Šķīdumi
Šķīdumu vispārīgs raksturojums
Atšķirībā no ķīmiskiem savienojumiem šķīdumu sastāvs ir mainīgs un tiem nav piemērojams ne veselo skaitļu likums, ne sastāva nemainības likums.
Šķīduma sastāvs var mainīties noteiktās robežās atkarībā no to veidojošo vielu savstarpējās šķīdības. Tā, piemēram, 20°C temperatūrā var pagatavot nātrija hlorīda ūdens šķīdumus, kuros NaCl saturs var mainīties no 0 līdz 35,9 gramiem 100 gramos H2O.
Parasti atkarībā no šķīduma sastāva vienmērīgi mainās ari tā īpašības (piemēram, blīvums, viskozitāte, viršanas un sasalšanas temperatūra, osmotiskais spiediens).
Šķīdumi no ķīmiskiem savienojumiem atšķiras arī ar saistīšanās veidu: ķīmiskiem savienojumiem raksturīga jonu un kovalentā saite, bet šķīdumos galvenokārt starp molekulām darbojas van der Valsa spēki
Katrs šķīdums sastāv no vienas vai vairākām izšķīdinātām vielām un šķīdinātāja (solvents) , t. i., vides, kurā vienmērīgi izkliedēta izšķīdinātā viela (solute).
Parasti par šķīdinātāju uzskata to komponentu, kuram tīrā veidā ir tāds pats agregātstāvoklis kā iegūtajam šķīdumam.
Tā, ja viens no šķīduma komponentiem ir šķidrums, bet pārējie — gāzes vai cietas vielas, tad par šķīdinātāju uzskata šķidrumu.
Ja turpretī komponenti līdz šķīdināšanai ir vienādā agregātstāvoklī, tad par šķīdinātāju parasti uzskata to komponentu, kurš ir pārākumā.
Pēc šķīdinātāja agregātstāvokļa šķīdumus iedala trīs grupās:
1) gāzveida šķīdumos jeb gāzu maisījumos,
2) šķidrajos šķīdumos
3) cietajos šķīdumos jeb sakausējumos.
Piemēram, gaisu var uzskatīt par skābekļa, oglekļa dioksīda, ūdens tvaika un cēlgāzu gāzveida šķīdumu slāpekli, bet oglekļa tēraudus — par oglekļa un niecīgu daudzumu citu elementu šķīdumu dzelzī.
Svarīgākie un arī izplatītākie ir šķidrie šķīdumi. Pie šādiem šķīdumiem pieskaitāmi
gāzu šķīdumi šķidrumos;
šķidrumu šķīdumi šķidrumos
cietu vielu šķīdumi šķidrumos.
īpaša nozīme ir ūdens šķīdumiem, jo lielākā dala procesu dabā norisinās ūdens vidē.
Šķīdumi ir termodinamiski stabili, to īpašības laika gaitā nemainās, kā arī nav atkarīgas no šķīduma pagatavošanas veida, t. i., noteikta sastāva šķīdumam dotajos apstākļos ir noteiktas fizikālās un ķīmiskās īpašības.
Šķīdumi no attiecīgiem komponentiem veidojas patvaļīgi, tādēļ to rašanās, temperatūrai un spiedienam nemainoties, ir saistīta ar sistēmas Gibsa enerģijas samazināšanos.
…
